多点温度控制模糊-PID控制FPGAVerilog阵列光收发模块硕士论文

1、如黠嫦縣蠶即惘发:138113721139938848阵列光收发模块温度控制系统的研究光学工程，2011,硕士【摘要】随着光纤通信技术的飞速发展，光纤通信系统接口光收发模块应用越来越广泛，其工作性能和稳定性直接影响到整个光纤通信系统的性能。尤其是应用在机载光纤通道交换机的阵列光收发模块，恶劣的温度环境对其工作性能有很大的不良影响，因此对阵列光收发模块进行多点温度控制，使其在恶劣的温度环境下正常稳定的工作，有很强的实用价值。比例积分微分（PID）控制以其结构简单、可靠性高和鲁棒性好等优点，被广泛应用于自动控制系统。随着自动控制理论的发展，智能控制得到越来越广泛的研究和应用，将PID控制和模糊控制

2、相结合，使系统既具有模糊控制适应性强、控制灵活的优点，又具有PID控制高精度的优点，对非线性、复杂控制系统具有良好的控制效果。本论文结合PID控制算法和模糊控制理论设计了PID控制器的参数整定规则，提出一种新型的基于现场可编程逻辑阵列（FPGA）的参数自整定模糊-PID阵列光收发模块温度控制系统。系统的具体实现分为硬件设计和软件设计两部分。硬件方面，采用铂电阻和半导体制冷器作为温度传感器和温度控制器，根据器件特性设计了温度探测电路和温度控制电路，将数据采集转换和处理等所有功能模块集成在一块印制电路板（PCB）上,更多还原如财文请联系魏即惆发:*:13811372113993884833【Abs

3、tractWithhigh-speeddevelopmentofopticfibercommunicationtechnology,theoptical-transceiversusedinopticalfibercommunicationsysteminterfacesispaidmoreattentionbecauseitsworkingperformaneeandstabilityhavegreatinfluenceonthewholesystem.Forthearrayoptical-transceiversofairbornefiberchannelswitches,theharsh

4、temperatureenvironmentwouldundermineitsperformance.Accordingly,multi-pointtemperaturecontrolisnecessaryforarrayoptical-transceiverstoworkstably.更多还原EH【关键词多点温度控制；模糊-PID控制；FPGAVerilog;阵列光收发模块；【Keywords】multi-pointtemperaturecontrol；Fuzzy-PIDcontrol；FPGAVerilog；arrayoptical-transceivers；摘要4-5Abstract5图

5、形目录9-12表格目录12-13缩略字表13-14第一章绪论14-171.1研究背景和研究意义14-151.2温度控制系统的发展态势及研究现状15-16如卿文请縣客骷即蚀快:1381137211399388481.3研究内容和篇章结构16-17第二章自动控制及控制算法理论基础17-292.1自动控制理论17-182.1.1开环控制系统172.1.2闭环控制系统17-182.2PID控制理论18-212.2.1模拟PID控制器18-192.2.2数字PID控制器19-212.3模糊控制理论21-272.3.1模糊控制系统的结构22-232.3.2模糊控制器23-272.4模糊-PID控制器27-282.5本章小结28-29第三章系统的总体方案及硬件设计29-443.1阵列光收发模块温控系统方案的设计29-303.2温度探测电路设计30-343.2.1温度探测器的选择30-313.2.2零温度系